Test de balance de materia y energía en procesos industriales para estudiantes de ingeniería química

Question 1

En el balance de energía de un proceso industrial, la ley de la conservación de la energía establece que:

Accepted Answer

La energía total que entra en un proceso debe ser igual a la energía total que sale del proceso.

Answer

El calor y el trabajo son formas de energía cinética.

Answer

La energía potencial es la única forma de energía que se puede transferir en un proceso.

Question 2

En un proceso de combustión, el aire se utiliza como comburente. Si se utilizan 100 moles de aire por cada mol de combustible, ¿cuál es la relación molar aire-combustible?

Accepted Answer

100:1

Answer

25:1

Answer

1:100

Answer

50:1

Question 3

¿Cuál de los siguientes dispositivos se utiliza para medir la temperatura en un proceso industrial?

Accepted Answer

Termopar

Answer

Analizador de gases

Answer

Caudalímetro

Answer

Manómetro

Question 4

En un proceso de destilación, define la relación de reflujo.

Accepted Answer

La relación entre la cantidad de líquido que se devuelve a la columna de destilación y la cantidad de líquido que se retira como producto.

Answer

La relación entre la presión de la columna y el caudal del fluido.

Answer

La relación entre el área de la columna y el número de platos.

Answer

La relación entre la temperatura de la columna y la composición de la mezcla.

Question 5

¿Qué factor NO afecta la eficiencia de un intercambiador de calor?

Accepted Answer

La viscosidad del fluido

Answer

La diferencia de temperatura

Answer

La conductividad térmica del material

Answer

El área de transferencia de calor

Question 6

En un proceso de secado, la humedad se elimina de un material mediante la evaporación. ¿Qué método de secado implica el uso de aire caliente como medio de secado?

Accepted Answer

Secado por convección

Answer

Secado por radiación

Answer

Secado por contacto

Answer

Secado al vacío

Question 7

El rendimiento de un proceso químico se define como:

Accepted Answer

La relación entre la cantidad real de producto obtenido y la cantidad teórica de producto que podría obtenerse.

Answer

La relación entre la cantidad de energía utilizada y la cantidad de producto obtenido.

Answer

La relación entre la cantidad de tiempo necesario para completar el proceso y la cantidad de producto obtenido.

Answer

La relación entre la cantidad de reactivo utilizado y la cantidad de producto obtenido.

Question 8

¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de un proceso industrial exotérmico?

Accepted Answer

Combustión

Answer

Refrigeración

Answer

Evaporación

Answer

Sublimación

Question 9

En un proceso industrial, define el flujo másico.

Accepted Answer

La masa de un fluido que pasa por una sección transversal por unidad de tiempo.

Answer

La velocidad del fluido por unidad de tiempo.

Answer

La presión del fluido por unidad de tiempo.

Answer

El volumen del fluido por unidad de tiempo.

Question 10

En un proceso de combustión completo, ¿cuál es la ecuación general para la reacción?

Accepted Answer

Combustible + O2 → CO2 + H2O

Answer

Combustible + N2 → CO2 + H2O

Answer

Combustible + H2O → CO2 + O2

Answer

Combustible + CO2 → O2 + H2O

Question 11

En un intercambiador de calor, el flujo de calor se expresa mediante la ecuación: Q = UA(T1 - T2). Siendo Q el flujo de calor, U, el coeficiente global de transferencia de calor, A, el área de transferencia de calor y T1 y T2 las temperaturas del fluido caliente y frío, respectivamente. ¿Cuál es la unidad del coeficiente global de transferencia de calor?

Accepted Answer

W/m²K

Answer

cal/s

Answer

K/W

Answer

J/s

Question 12

En un proceso industrial de separación de mezclas, ¿cuál es el objetivo del destilador?

Accepted Answer

Separar componentes de una mezcla líquida en función de sus diferentes puntos de ebullición.

Answer

Evaporar un líquido para obtener un sólido.

Answer

Mezclar componentes de diferentes líquidos.

Question 13

¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de proceso exotérmico?

Accepted Answer

Combustión

Answer

Fotosíntesis

Answer

Fusión

Answer

Sublimación

Question 14

En un proceso de secado, ¿cuál es el objetivo principal?

Accepted Answer

Eliminar la humedad de un material sólido.

Answer

Cambiar la composición química de un material sólido.

Answer

Reducir el volumen de un material sólido.

Answer

Aumentar la temperatura de un material sólido.

Question 15

¿Cuál es la ley de conservación de la masa?

Accepted Answer

La masa total de un sistema cerrado permanece constante.

Answer

La masa total de un sistema abierto aumenta con el tiempo.

Answer

La masa total de un sistema cerrado disminuye con el tiempo.

Question 16

¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de combustible fósil?

Accepted Answer

Carbón

Answer

Biomasa

Answer

Etanol

Answer

Energía solar

Question 17

En un proceso de reacción química, ¿qué es la entalpía de reacción?

Accepted Answer

El cambio en el contenido energético de un sistema cuando los reactivos se convierten en productos.

Answer

La energía cinética de los reactivos

Answer

La energía potencial de los productos

Question 18

¿Cuál de las siguientes suposiciones se utiliza comúnmente en el balance de energía?

Accepted Answer

Energía cinética y potencial insignificantes

Answer

Temperatura variable

Answer

Cambios de entropía considerables

Answer

Estado no estacionario

Question 19

¿Cuál es la unidad SI de la entropía?

Accepted Answer

J/K

Answer

kJ/mol

Answer

kcal/°C

Question 20

En un sistema de intercambio de calor, ¿qué factor determina la dirección de transferencia de calor?

Accepted Answer

Diferencia de temperatura

Answer

Flujo de masa

Answer

Área de superficie

Answer

Conductividad térmica

Question 21

Seleccionar el tipo de eficiencia que mide la relación entre la energía útil y la energía total suministrada a un sistema.

Accepted Answer

Eficiencia térmica

Answer

Eficiencia mecánica

Answer

Eficiencia adiabática

Answer

Eficiencia isentrópica

Question 22

¿Cuál de las siguientes es una fuente de energía renovable?

Accepted Answer

Energía solar

Answer

Petróleo

Answer

Carbón

Answer

Gas natural